DE365673C

DE365673C - Process for the production of porous ceramic products

Info

Publication number: DE365673C
Application number: DES52388D
Authority: DE
Original assignee: Carbone Lorraine SA
Current assignee: LE CARBONE SA; Mersen SA
Priority date: 1920-02-29
Filing date: 1920-02-29
Publication date: 1922-12-19

Description

Verfahren zur Herstellung poröser keramischer Erzeugnisse. Bei den verschiedenen Verfahren zur Herstellung poröser keramischer Erzeugnisse hat man bisher folgende Bestandteile verwendet: r. einen plastischen Ton als Bindemittel, 2. ein Magerungsmittel wie Schamotte zur Verminderung der Plastizität des Tons, um das Trocknen und Brennen der hergestellten Stücke zu ermöglichen, ohne .daß diese reißen, 3. verschiedene Zusätze, deren Zweck darin besteht, die dem Gemisch aus Ton und Schamotte eigene Porosität dadurch zu vermehren, daß sie beim Brennen verschwinden oder verändert werden.Process for the production of porous ceramic products. Both various methods of making porous ceramic products have been found so far the following components have been used: r. a plastic clay as a binding agent, 2. a leaning agent such as chamotte to reduce the plasticity of the clay, to allow the drying and firing of the pieces produced without .that these tear, 3. various additives, the purpose of which is to remove the mixture Clay and fireclay increase their own porosity by disappearing during firing or be changed.

Je größer der Gehalt des Ton-Schamotte-Gemisches an :diesen Zusätzen ist, desto höher wird die Porosität der gebrannten Erzeugnisse. Indessen darf * dieser Gehalt gewisse Grenzen nicht übersteigen, da die Plastizität des Gemisches allmählich in dem Maße abnimmt, wie die Porosität,der Erzeugnisse zunimmt.The greater the content of the clay-fireclay mixture: these additives is, the higher the porosity of the fired products becomes. Meanwhile * this content does not exceed certain limits, since the plasticity of the mixture gradually decreases as the porosity of the products increases.

Um die Plastizität des Gemisches in einem gewissen Maße zu vermehren, hat man verschiedene Kunstgriffe angewendet, Beispielsweise indem man die verschiedenen Bestandteile der Mischung sehr fein gepulvert hat,, je- doch hat man durch diese Hilfsmittel keine wesentlichen Veränderungen der Plastizität erreicht.In order to increase the plasticity of the mixture to a certain extent, various tricks have been used, for example by very finely powdering the various components of the mixture, but these aids did not result in any significant changes in the plasticity.

Insbesondere hat -der zum Zwecke der Vermehrung der Porosität bereits vorgeschlagene Zusatz von kohlensaurem Kalk in Form von Kreide, Marmor o.,dgl., die zu einem staubfeinen Pulver gemahlen sind, den Nachteil, daß die Masse sehr mager wird. Außerdem ist es nicht möglich, ein vollkommen gleichförmiges Gemisch zu erhalten, so daß man beim Brennen auch keine gleichförmige Porosität erhält. Infolgedessen kann man mittels derartiger Massen keine dünnwandigen porösen Gegenstände herstellen.In particular, it already has for the purpose of increasing the porosity proposed addition of carbonate of lime in the form of chalk, marble or the like, which are ground to a fine powder, the disadvantage that the mass is very becomes lean. In addition, it is not possible to have a perfectly uniform mixture so that even porosity is not obtained on firing. As a result, it is not possible to use such masses to produce thin-walled porous objects produce.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung keramischer Erzeugnisse von sehr hoher Porosität, wobei sich diese Übelstände nicht zeigen.The invention now relates to a method for producing ceramic Products of very high porosity, but these drawbacks do not show up.

Das Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß man Ton verwendet, der eine erhebliche Menge von Kalziumkarbonat als konstitutiven Bestandteil enthält, wobei man zur Erleichterung des Brennens ein nichtalkalisches Tonerdesilikat zusetzt. Diese Tone enthalten eine große Menge Kohlensäure in äußerst feiner Verteilung und vollständig gleichmäßiger Mischung. Sie haben ehre Plastizität, die man mit einem künstlichen Gemisch aus reinem Ton und freiem Kalziumkarbonät in gleichen Mengenverhältnissen niemals erzielen kann.The process is essentially characterized in that Uses clay, which contains a significant amount of calcium carbonate as a constitutive component contains, a non-alkaline alumina silicate to facilitate burning clogs. These clays contain a large amount of carbon dioxide in extremely fine distribution and completely even mixture. You have honor plasticity that you can use an artificial mixture of pure clay and free calcium carbonate in equal parts Proportions can never achieve.

Diese Tone gehören zu denen, die bei verhältnismäßig niedriger Temperatur Formveränderungen erleiden oder schmelzen und bei denen das Entweichen der Gase Blasenbildungen hervorruft, so daß die nicht in reinem Zustand oder lediglich unter Zusatz von Schamotte als Magerungsmittel verwendet werden können.These clays are among those that work at a relatively low temperature Shape changes suffer or melt and in which the escape of gases Causing blistering, so that the not in the pure state or merely under Addition of chamotte can be used as a leaning agent.

Zur Erzielung guter Erzeugnisse erfordert daher ihre Anwendung den Zusatz eines nicht alkalischen Tonerdesilikats, das das Brennen erleichtert, indem es das Schmelzintervall verlängert.In order to obtain good products, their application therefore requires the Addition of one not alkaline alumina silicate that causes the burning facilitated by lengthening the melting interval.

Die Mengenverhältnisse- der verschiedenen Bestandteile des Gemisches können natürlich je nach der Herstellungsweise und dem gewünschten Porositätsgrad wechseln; die Formstücke werden dabei mittels eines Gemisches erhalten, das magerer ist als bei der Schablonenarbeit.The proportions of the various components of the mixture can of course depending on the method of manufacture and the desired degree of porosity switch; the fittings are obtained by means of a mixture, the leaner is than with stencil work.

Mit der nachstehenden, natürlich nur beispielsweise angeführten Mischung kann man Erzeugnisse von genügender Festigkeit bei sehr großer Porosität erhalten: Karbonathaltiger Ton . . . z Teil, Schamotte . . . . . . . 2 Teile, reines Tonerdesilikat . . . r Teil.With the following mixture, which is of course only given as an example it is possible to obtain products of sufficient strength with very high porosity: Carbonate clay. . . z part, chamotte. . . . . . . 2 parts, pure alumina silicate . . . r part.

Diese Bestandteile werden möglichst fein zerkleinert, zunächst in einem Mahlgang, der sie in ein grobes Pulver überführt, und dann in einer Kugelmühle mit Kieselfüllung.These components are crushed as finely as possible, initially in a grind, which turns them into a coarse powder, and then in a ball mill with pebble filling.

Das erhaltene Pulver muß durch ein Sieb Nr. 50 hindurchgehen.The powder obtained must pass through a No. 50 sieve.

Jeder Ausgangsstoff wird für sich zerkleinert. Darauf werden die erforderlichen Mengen abgewogen und das gesamte Gemisch wieder in die Kugelmühle gebracht, damit eine sehr innige Mischung erzielt wird. Hierzu genügen 2o Minuten.Each raw material is shredded individually. Thereupon the required Quantities weighed out and the entire mixture put back into the ball mill with it a very intimate mixture is achieved. 20 minutes are sufficient for this.

Das Gemisch der gepulverten Stoffe wird aus der Kua lmühle herausgenommen und dann in einem Schraubenmischer nach Art der Knetmaschinen mit Wasser angefeuchtet, bis man einen Brei von der Konsistenz des Glaserkitts erhält. Das Gemisch ist dann fertig zum Gebrauch. Ein roher Klumpen von der für den herzustellenden Gegenstand erforderlichen Größe wird in eine Gipsform gebracht, die auf einer mit 500 Umdrehungen in der Minute umlaufenden Töpferscheibe steht. Der Arbeiter drückt die Masse mittels einer Schablone in die Form ein.The mixture of powdered substances is taken out of the Kua lmühle and then moistened with water in a screw mixer in the manner of a kneading machine until a paste with the consistency of the glass putty is obtained. The mixture is then ready for use. A raw lump of the size required for the object to be manufactured is placed in a plaster mold that stands on a pottery wheel rotating at 500 revolutions per minute. The worker presses the mass into the mold using a template.

Die Gipsform wird dann mit ihrem Inhalt auf ein Gestell gebracht, und das Erzeugnis fällt aus der Form, sobald es sich genügend zusammengezogen hat.The plaster mold and its contents are then placed on a rack, and the product falls out of shape once it has contracted enough.

Man läßt das Erzeugnis darauf an der Luft trocknen und bringt es in einer Kapsel in den Brennofen, in dem es in oxydierender Atmosphäre gebrannt wird. Hierbei erzeugt die Entwicklung von Kohlensäuregas die Porosität der Erzeugnisse, wie vorher beschrieben; diese Porosität ist umso größer, je höher der Gehalt des Gemisches an Erdalkalikarbonat ist.The product is then left to air dry and then placed in a capsule in the kiln, in which it is burned in an oxidizing atmosphere. The development of carbonic acid gas creates the porosity of the products, as previously described; this porosity is greater, the higher the content of the Mixture of alkaline earth carbonate is.

Die erhaltenen Erzeugnisse vereinigen ein Höchstmaß von Porosität mit einem Höchstmaß von Festigkeit, und hierin bestehen die Vorteile 'der Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung.The products obtained combine a high degree of porosity with the highest degree of strength, and therein are the advantages of the application of the method according to the invention.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of ceramic products of very high porosity, caused by the escape of carbonic acid during firing is achieved, characterized 'that the plastic mass with the help of a Containing significant amounts of calcium carbonate as a constitutive component Clay is produced by adding a non-alkaline alumina silicate.